Материал: 2348

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

а

б

Си бАв г Д И

Рис 22. Зависимость растяжимости (а, б), температуры размягчения (в)

итемпературы хрупкости (г) ПБВ от содержания ДСТ

ипластификатора И-40А: 1 – 0%; 2 – 5%; 3 – 10%; 4 – 15%;

5 – 20%; 6 – 25%; 7 – 35%

121

а

б

Си бАв г Д И

Рис. 23. Зависимость температуры вспышки (а), интервала работоспособности (б) и эластичности (в, г) ПБВ от содержания полимера ДСТ и пластификатора И-40А: 1 – 0%; 2 – 5%; 3 – 10%;

4 –15%; 5 – 20%; 6 – 25%; 7 – 35%

122

На свойства ПБВ значительное влияние оказывает структурный тип битума. Степень структурированности ПБВ повышается с увеличением степени структурированности исходного битума, причем наиболее заметно при переходе от исходных битумов II типа (марки БН) к III типу (марки БНД) и при больших содержаниях полимера.

В связи с тем, что ПБВ содержит три компонента, различающихся по плотности, они склонны к расслоению в условиях выдерживания при высок х температурах. Изменение свойств битума и ПБВ различных составов было изучено в процессе расслоения и старения

при 160 °

в течен е 5, 8, 24 и 72 ч. Испытания показали, что за счет

расслоен я показатели свойств изменяются значительно сильнее, чем

С

к старению ПБВ с пластификатором

при старен

. Устойч вость

практически не отл чается от

итумов, а устойчивость к расслоению

по некоторым показателям выше. В связи с этим рекомендовано пе-

ремеш ван е ПБВ с периодичностью 2 – 3 ч в процессе хранения при

температурах.

 

рабочих

 

бА

Изучен е вл ян я физико-механических свойств ПБВ различных марок на свойства полимерасфальтобетонов разных типов структуры показало, что по сравнению с асфальтобетонами на битумах полимерасфальтобетоны характеризуются меньшей чувствительностью к изменению температуры, повышенной динамической устойчивостью, сдвигоустойчивостью и деформативностью при низких температурах, более высокой морозостойкостью и устойчивостью к старе-

В СибАДИ разработаны составыДи технология приготовления ПБВ в тригональной смесительной установке [31] применительно к суровым климатическим условиям г. Нефтеюганска (абсолютный минимум температуры –50 °С, температура наиболее холодных суток –47 °С). При подборе составов ПБВ температуры хрупкости и размягчения должны соответствовать климатическим условиям эксплуата-

нию [28].

симости от заданной температуры трещиностойкостиИполимерасфальтобетона, которая приведена в ГОСТ 9128 (прил. ), по формуле

ции полимерасфальтобетонных покрытий [11, 29, 32].

Требуемую температуру хрупкости ПБВ рассчитывают в зави-

Ттр 0,8696ТхрФ 0,0818 ,

(60)

123

где Ттр – температура трещиностойкости полимерасфальтобетона, °С; ТФхр – температура хрупкости ПБВ по Фраасу, °С.

Температура размягчения ПБВ должна соответствовать расчетной температуре сдвигоустойчивости полимерасфальтобетонных по-

С

 

 

крытий. Ее определяют по ГОСТ 9128 в соответствии с табл. И.1

(прил. И) или рассчитывают по следующей формуле:

 

 

Тр = 0,9967Тт + 35,354,

(61)

где Тр – температура размягчения, °С; Тт – температура воздуха

тёплого месяца, °С.

 

При рекомендуемой для г. Нефтеюганска температуре трещино-

стойкости пол мерасфальто етонного покрытия на дорогах I, II

тех-

ническ х категор й, равной –47 °С, температура хрупкости ПБВ

должна составлять –54 °С, а температура размягчения 58 °С.

 

наиболее

 

Пол мернотумное вяжущее готовили в лабораторном смеси-

теле с регул руемой с стемой о огрева и перемешивающим устрой-

ством – пропеллерной мешалкой. Температура приготовления ПБВ

составлялабА150 – 160 °С, продолжительность смешения компонентов

– 3 ч. Для получения ПБВ использовали битум II типа структуры марки БН 60/90 ООО «Лукойл-Пермнефтеоргсинтез», полимер ДСТ 30-01 ОАО «ВоронежсинтезкаучукД» и индустриальное масло марки И-40А ОАО «Новокуйбышевский НПЗ».

Содержание в вяжущих ДСТ составляло 2,5 – 4,5%, индустриального масла – 10 – 20% по массе. Были получены однородные по- лимерно-битумные вяжущие марок ПБВ 90, ПБВ 130, ПБВ 200. Как видно из приведенных в табл. 32 данных, ПБВ всех марок имеют низкие температуры хрупкости, высокие показатели пластичности и эластичности при 0 °С, достаточно высокую устойчивость к старению. При любом содержании ДСТ и И-40А важнейший показатель техники безопасности при производстве работ – температура вспышки – соот-

ветствует нормативным требованиям.

И

Полимерно-битумное вяжущее, содержащее 4,5% по массе ДСТ и 10% масла И-40А, соответствует марке ПБВ 90. Такое вяжущее

имеет высокие показатели пластичности, эластичности, теплостойкости и низкотемпературной трещиностойкости. Полимерно-битумные вяжущие всех марок имеют хорошее сцепление с мрамором и удовлетворительное – с кварцевым песком.

124

Для получения ПБВ с температурами хрупкости –54 °С необходимо увеличивать содержание пластификатора выше 20% и полимера

 

более 5%. Высокое количество пластификатора вызывает неоднород-

 

ность (расслаиваемость) ПБВ при хранении и эксплуатации в дорож-

 

ной конструкции. При высоком содержании полимера увеличивается

С

 

 

 

 

 

 

 

 

стоимость ПБВ, повышаются температуры приготовления ПБВ и сме-

 

сей на его основе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 32

 

Физ ко-механ ческ е свойства полимерно-битумных вяжущих на основе

 

Глубина

 

 

 

 

 

 

 

полимера ДСТ- 30-01

 

 

 

 

 

 

 

Вяжущее

 

 

 

Показатель

БН

 

БН 60/90 –

 

БН 60/90 –

БН 60/90 –

 

 

60/90

 

85,5%;

 

82,5%;

76,5%;

 

 

 

 

 

ДСТ – 4,5%;

 

ДСТ – 2,5%;

ДСТ – 3,5%;

 

 

 

 

 

И-40А – 10%

 

И-40А – 15%

И-40А – 20%

 

 

прон кан я

 

 

 

 

 

 

 

 

иглы, 0,1 мм,

 

 

 

 

 

 

 

 

при температуре:

 

 

 

 

 

 

 

 

25 °С

75

 

98

 

190

213

 

 

0 °С

28

 

66

 

82

122

 

 

Температура

 

 

 

 

 

 

 

 

размягчения, °С

45

 

68

 

47

56

 

 

Температура

 

 

Д

 

 

 

хрупкости, °С

–19

 

–37

 

 

 

–32

 

–36

 

 

Растяжимость, см,

бА

 

 

 

при температуре:

46

 

 

25 °С

81

35

36

 

 

0 °С

7

18

39

48

 

 

Эластичность, %,

 

 

 

 

И

 

 

при температуре:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25 °С

-

95

89

90

 

 

0 °С

-

75

75

88

 

 

Изменение темпера-

 

 

 

 

 

 

 

 

туры размягчения

 

 

 

 

 

 

 

 

после прогрева, °С

1

2

2

3

 

 

Температура

 

 

 

 

 

 

 

 

вспышки, °С

256

242

238

235

 

 

Сцепление:

 

 

Выдерживает по контрольному образцу

 

 

- с мрамором

№ 2

 

№2

 

№ 2

№ 2

 

 

- с песком

№ 3

 

№ 3

 

№ 3

№ 3

 

 

Однородность

 

 

Однородно

 

 

 

Марка ПБВ

-

 

ПБВ 90

 

ПБВ 130

ПБВ 200

 

125

Источник: https://studfile.net/preview/16408405/